[发明专利]一种路网匹配的方法及系统

说明书

本发明公开一种路网匹配的方法及系统。该方法包括：获取基站与覆盖区域内的路段映射关系；获取用户的手机信令数据；对手机信令数据进行清洗；确定用户的所有停留点；确定用户的多段轨迹；对用户的每段轨迹进行特征提取；采用决策树算法确定每段轨迹对应的出行方式；提取出行方式为车辆的所有轨迹，生成待匹配轨迹集合；确定待匹配轨迹集合中每段待匹配轨迹对应的相似历史轨迹；根据相似历史轨迹对待匹配轨迹进行插值，得到更新后的待匹配轨迹集合；将每段轨迹对应的基站序列转换为路段序列；对于每一段轨迹，采用隐马尔可夫模型确定匹配路段序列，得到路网匹配结果。采用本发明的方法或系统，可以提高路网匹配的覆盖范围，提高路网匹配精度。

技术领域

本发明涉及交通领域，特别是涉及一种路网匹配的方法及系统。

背景技术

路网匹配是轨迹数据处理的关键步骤之一，一般我们获取到的轨迹数据由于设备、信号、精度等原因，与用户的实际位置存在一定偏差，通过路网匹配算法能够将获取的轨迹数据匹配到实际的路网中，确定用户的路网数据，有利于后续对城市交通、人口分布等问题的研究。目前大部分的研究都是基于车辆 GPS数据进行路网匹配，如出租车安装的GPS设备上传到服务器的数据、手机软件上传的GPS数据。虽然这些数据能够解决一定的问题，但是，仍然存在一定的不足，如数据倾斜、覆盖面小等，因此，路网匹配的效果不够理想。

发明内容

本发明的目的是提供一种路网匹配的方法及系统，以提高路网匹配的覆盖范围，提高路网匹配精度。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种路网匹配的方法，所述方法包括：

获取基站与覆盖区域内的路段映射关系；

获取用户基于所有基站的手机信令数据；

对所述手机信令数据进行清洗，得到清洗后的信令数据；

根据所述清洗后的信令数据，确定所述用户的所有停留点；所述停留点为所述用户在一个基站的信号覆盖区域内停留时间超过停留阈值的基站坐标；

根据所述用户的所有停留点，确定所述用户的多段轨迹；每段轨迹对应一个基站序列；

对所述用户的每段轨迹进行特征提取，获得每段轨迹对应的轨迹特征；所述轨迹特征包括：轨迹长度、轨迹半径、切换基站数量、平均速度和出行时段；

根据每段轨迹的轨迹特征，采用决策树算法确定每段轨迹对应的出行方式；所述出行方式包括：步行、非机动车、车辆和地铁；

提取出行方式为车辆的所有轨迹，生成待匹配轨迹集合；所述待匹配轨迹集合中包括多段待匹配轨迹；

根据轨迹数据库中的历史轨迹的参数，确定所述待匹配轨迹集合中每段待匹配轨迹对应的相似历史轨迹；

所述根据所述相似历史轨迹对所述待匹配轨迹进行插值，得到更新后的待匹配轨迹集合；

根据所述基站与信号覆盖区域内的路段映射关系，将所述更新后的待匹配轨迹集合中的每段轨迹对应的基站序列转换为路段序列，得到路段序列集合，每一段轨迹对应的基站序列对应多个路段序列；

对于所述更新后的待匹配轨迹集合中的每一段轨迹，采用隐马尔可夫模型确定所述路段序列集合中的匹配路段序列；

依次确定所述更新后的待匹配轨迹集合中所有轨迹对应的匹配路段序列，得到所述用户的路网匹配结果。

可选的，所述获取基站与信号覆盖区域内的路段映射关系，之前还包括：

获取最大阈值和最小阈值；

判断第二基站与第一基站的距离是否小于最小阈值，得到第一判断结果；